SYT10026-2001海上地震采集定位辅助设备校准指南

ICS75020E10备案号96072001SY中华人民共和国石油天然气行业标准SY/I100262001海上地震采集定位辅助设备校准指南GUIDEFORCALIBRATINGTHEPOSITIONINGASSISTANTEQUIPMENTOFMARINESEISMICACQUISITION2001一09一24发布2002一01一01实施国家经济贸易委员会发布SY汀10026200目次前言。N1范围12引用标准13术语。14电罗经校准。25电缆罗经鸟方向传感器校准。26DGPS静态校准。37电缆深度传感器校准。48激光测距系统校准49RGPS动态校准510测深仪校准5附录A标准的附录记录表格格式7SY/1100262001前言随着海上地展勘探技术的不断发展，参与定位导航设备各种传感器的种类和数量急剧增加。为确保各接收点和展派位里的精确可靠，定期对传感器进行校准非常重要。为了规范物探船用的电罗经、电缆罗经鸟、实时差分全球定位系统DGPS静态、电缆深度传感器、激光测距系统、相对全球定位系统RGPS动态、测深仪等的校准方法、技术要求和技术指标，特制定本标准。本标准的附录A是标准的附录。本标准由中国海洋石油总公司提出并归口。本标准起草单位中国海洋石油地球物理勘探公司。本标准主要起草人曹占全杨思勤本标准主审人徐光周中华人民共和国石油天然气行业标准海上地展采集定位辅助设备校准指南SY/R100262001GUIDEFORCALIBRAT如嗯THEPUBITIONI吨时ISTANTEQUIPMENTOFMARINESEISMICACQUISITION1范圈本标准规定了船用电罗经、电缆罗经鸟、实时差分全球定位系统DGPS静态、电缆深度传感器、激光测距系统、相对全球定位系统RGPS动态、侧深仪等的校准方法、技术要求和技术指标。本标准适用于物探船用上述设备的校准。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。SY/1100151998海上拖缆式二维地震资料采集技术规程SY/T100161998海上拖缆式三维地震资料采集技术规程SY/T100191998海上实时差分全球定位系统DGPS定位测量技术规程3术语下列术语适用于本标准。31C1一01值测量得到的船舷向和电罗经读数之差。32“同洞”原理在正常电缆拖曳中，假定电缆每个节点按前后顺序都要通过水中同一点，所有电缆罗经鸟通过该点时，有一致的读数。33罗经鸟跟踪偏差在电缆羽角小于5时，采用“同洞”原理计算的罗经鸟误差。34真方位HEADING真方位计算公式为HEADINGHEADINGL十笋十MAG式中HEADINGL罗经鸟航向读数笋罗经鸟偏差修正值MAG地区磁偏角。35公共导航点用于综合导航系统中炮点位置的计算点，它可在船上也可在船外，可以是实际点也可是虚拟点。36DGPS天线偏置二GPS天线到公共导航点的三维距离。37电缆深度传感器用来测定电缆沉放深度的装置。38激光测距系统由若干个激光镜组成的测量目标方位角和距离的系统。国家经济贸易委员会2001一09一24批准2002一01一01实施SY/T10026200139CZ一。值指激光测距系统中计算值与观测值之差。310校准目标已知固定基准点的棱镜。3N校验目标船上激光监视点的棱镜。312RGPS指用于电缆尾标和震源尾标上相对全球定位系统。313测深仪探头深度水面至侧深仪传感器的垂直距离。4电罗经校准41要求主要包括A确定校准的时间和地点，应备全校准和通讯设备B在校准期间，应保证船体平稳C从高精度的已知点引出适合于电罗经校正的校准基线，基线的方位精度应在01。之内应使用常规测量方法例如微波测距仪精确确定船脂向D测量电罗经陀螺头相对船中心线上的校准角，校准过程中陀螺头不可移动若陀螺头因任何原因发生移动，该次校准无效，必须重新校准E校准结果有效期应为六个月F电罗经两个方向获得的C1O1值相差应小于士050042工作流程421启动运行导航系统，将系统内的罗经校准值设置为0，电罗经的纬度补偿设置为基准点的纬度，速度补偿也设置为0422调整测量时钟和导航系统时钟，使之与GPS时钟同步。423电罗经至少运转24H,船体稳定地靠在码头至少2H后，开始校准。424把校准使用的反射棱镜精确地放置在船的舶舰中心线上，使用码头上的一个或两个全站仪测得的距离和方位确定船舷向。425在90MIN内采集15组以上的可靠测量值。426用导航系统实时记录电罗经的读数和时间。42，将船调向1800，应在稳定2H后，重复步骤425和4260428将侧量读数转化为电罗经读数，与综合导航系统记录的电罗经数据一起导出电罗经的C1O1值A42，对完整的记录结果进行处理，并提供时序图和统计分析，傲出电罗经的稳定性评价。4210编写校正报告，整个校正过程的记录结果应作为校准报告的墓础部分。4211由校准产生的电罗经校正值用做补偿电罗经侧定的船越向。43记录表格记录表格见附录A标准的附录中的表AL5电缆罗经鸟方向传感器校准51要求主要包括A应在陆地选定的场地上进行，只有罗经鸟在八个方向00,450,900,1350,1800,2250,2700,3150上所有的偏差值均小于1050，才可视为该罗经鸟校准合格B所有校准结果应形成校准报告文件C该结果有效期应为2年D罗经鸟部件更换以及相邻罗经鸟之间的跟踪偏差大于士10时，应重新校准。一2一SY沈10026200152场地勘测及要求主要包括A场地应为开阔的平地，远离公路、住宅、厂房、高压线等，磁场变化应平缓。B应提供必要的侧量设备对场地进行勘测，其方法是首先由已知点测定场地中心点，然后以该点为中心在一个每边长15M的正方形上侧定八个点位，构成00,450,900,1350,1800,2250,270,315校准线。C应提供必要的设备，如计算机、磁力仪、地磁仪、水平仪、标准罗盘等，进行磁场调查并确定磁南北方向。磁场调查的具休方法是1在场地内部建立一个5MX5M的区域，使用磁力仪以LM为间隔顺序由南向北测定磁场变化，相邻点位的采样值相差不应超过LONT2在5MIN之内完成磁场调查，整个场地采样值相差不应超过15NT3用地磁仪、经纬仪确定校准场地的磁南北方向，即确定磁偏角。53工作流程531将待校罗经鸟放置在远离校准场地20M以外，依序排好。532把标准校准罗盘放置在场地中心点，使用水准仪调至水平。533将八个“V”形校准平台依次摆放在八个基准点上，中心对准基准点，调至水平，方向对准校准线方向0,450,900,135,180,225,2700,31500534将计算机、调制解调器等设备连接好，开始校准。535将一个待校罗经鸟放置在0V”形平台上，确认方向无误后开始读数罗经鸟航向读数加上磁偏角为该罗经鸟的0方位，然后依次摆放在45,900,135,1800,2250,2700,3150“V，形平台上，获取罗经鸟读数并记录下来。536在校准过程中，标准校准罗盘每30二读数一次。537对所有罗经鸟依次重复步膝535和536，直至完成整个校准。538将所有资料，包括场地勘侧、磁场调查和罗经鸟校准等整理，以形成最终校准报告。54记录表格记录表格见附录A标准的附录中的表AGODGPS静态校准61要求主要包括A应确定校准的时间和地点，备齐校准和通讯设备B在校准期间，应保证船体平稳C检查参数的有效性，校准过程中参数不应改变D该校准结果应在该】GPS覆盖区域内有效EDGPS的水平误差应在2M以内，才视为合格。62工作流程621启动运行7PS系统，正确设置】GPS系统在该区域的参数。622将导航主罗经校准值输人综合导航系统。623调整测量时钟和综合导航系统时钟，使之与GPS时钟同步。624使用常规测量方法精确确定DGPS天线的水平位置，应精确到厘米级。625将DGPS天线偏置输人到综合导航系统，在公共导航点上建立反射棱镜。626将DGPS天线偏置输入到综合导航系统。627采集公共导航点反射棱镜15组以上的可靠数据，时间不应少于30MINO一3一SY/T100262001628实时记录DGPS的数据、公共导航点数据、主罗经的方向和时间。62，根据测量的距离和方位计算公共导航点的位置。6210用测量的结果和综合导航系统的记录来计算DGPS系统的水平误差。6211对校准期间采集的DGPS数据傲统计分析，数据要做成离散分布图，确认GPS的稳定性。6212编写校正报告，整个校正过程的记录结果应作为校准报告的基础部分。63记录表格记录表格见附录A标准的附录中的表A3O7电缆深度传感器校准71要求主要包括A在使用压力设备期间，应确保不出现任何有伤害性的事件幼校准使用的压力表应有一年以内的合格检验证，误差在1KPA范围内对于以画为单位的压力表，误差应在0LPSI范围内C应在船上完成校准，并形成正式文件D在校准过程中，海水密度、深度修正值不可改变E校准结果有效期应为六个月F深度传感器部件更换，应重新校准8实际读数与设定读数之差应小于或等于士03M，该校准才视为合格。72工作流程721形成压强一深度关系表和关系曲线。722启动空压机，提供校准所需要的足够压力。723将深度传感器显示及记录设备内深度传感器修正值设置为OO724在不加压情况下受力为1个标准大气压LATM101325KPA，记录深度传感器读数。725将压力表慢慢调至50KPA，观察深度的变化，待稳定后，记录读数。72以50KPA为间隔依次加压获得数据，直到超过用户要求的电缆沉放深度的压强50KPA以上。727压力表慢慢调整至OKPA，观察数据变化，待稳定后，记录读数。728重复步骤724至727，依次对所有深度传感器进行校准。72，由校正产生的电缆深度传感器校正值用做深度传感器测量值的补偿。73记录表格记录表格见附录A标准的附录中的表A4O8激光测距系统校准81要求主要包括A应确定校准的时间和地点，具有完备的校准和通讯设备B在校准期间，应保证船体平稳C应提供适合激光测距系统校准的基准点精度为厘米级和校准基线方位精度在01以内D校验目标应在船的中心线上，并且相对激光扫描头为后视目标校准目标点和激光扫描头的距离应大于LOOME无论何种原因移动校准目标和校验目标，校准均将无效F校准结果有效期应为六个月4SY汀1加加一双阅19方位角校准的C一OZ值应小于士0250，距离校准的CZOZ值应小于士05M，才视为校准合格。82工作流程821确保激光测距系统配置正确，确定激光头和校验目标的相对位置。822激光测距系统的方位角和距离校准值设置为0823调整测量时钟和导航系统时钟，使之与GPS时钟同步。824实时记录激光测距系统在校准过程中的全部数据。825至少测量15组以上有效的数据，并记录时间和电罗经的原始数据。826计算从激光测距系统到校准目标的距离和方位。827用测量得到的结果和来自激光测距系统的原始数据和电罗经的数据确定校准的方位和距离误差。828对校准期间采集的激光数据进行统计分析，做成离散分布图，确认系统的稳定性。82，由校正产生的激光校正值用于激光系统的补偿。83记录表格记录表格见附录A标准的附录中的表A5O9RGPS动态校准本章描述的是使用激光测距系统对RGPS进行动态校准的方法和技术要求。91要求主要包括A应选择浪高小于15M的平静海况6激光测距系统电罗经应校准合格C校准过程中，各参数不得改变D校准过程中，船应保持恒定方向顶流航行ERGPS与激光系统测距误差应小于或等于士2MF校准结果有效期应为六个月。92工作流程921求取激光系统扫描头与RGPS主天线之间三维空间关系数据以及激光系统扫描头高程。922启动运行激光系统、RGPS系统、综合导航系统，各系统内的校正值均设置为0923检查RGPS输出类型。924在尾标上同一点放置激光目标和RGPS目标并求取其高程。925尾标距船10001500M范围时，导航系统同时记录激光测距系统、电罗经和RGPS数据，时间大于15MINO926对采集的RGPS数据进行统计分析，确定系统的稳定性以及激光测距系统的、电罗经的校正值。927使用记录的数据计算RGPS的测量误差。928重复步骤924至927，对所有RGPS目标进行校准。929编写校正报告，所有的原始记录数据应作为报告的基础部分。93记录表格记录表格见附录A标准的附录中的表A6O10测深仪校准本章描述的是铅垂线校准法。SY厅100262001101要求主要包括A应确定校准的时间和地点，具有完备的校准和通讯设备B应选择平流时间进行测深仪的校准，在校准期间保证船体平稳C应求准探头的深度D校准结果有效期应为六个月E传感器被更换，应重新校准F实际水深与测量水深之差应小于或等于士03M102工作流程1021启动运行测深仪，检查测深仪的参数配IT深度补偿设置为01022选取正确的声学速度该速度可以使用测速仪获得。1023在船的两舷传感器附近，用铅垂线检侧水深，记录读数和时间。1024在船头和船尾用铅垂线检测水深，记录读数和时间。1025重复步骤1023和102401026八个读数的平均值为该位置的实际水深。102，校准期间，用导航计算机记录测深仪的数据。1028对校准期间测深仪的数据进行统计分析，以确定读数的有效性。102，测深仪测定的深度的平均值加探头深度后作为该位置的测量水深。10210实际水深与测量水深之差即为测深仪的校准值，测深仪探头深度加上校准值作为测深仪的补偿值。103记录表格记录表格见附录A标准的附录中的表A7OSYP1100262001附录A标准的附录记录表格格式记录表格格式见表AL一表A7O表A1电罗经校准记录表船名日期罗经1型号罗经1序号罗经2型号罗经2序号位置电罗经纬度补偿设置电罗经速度补偿设置导航系统电罗经校准值归0时间同步测量队导航组处理组支持人员序号时间罗经1读数罗经2读数LA1BLCID2A262C2D3A3B3C3D4ASYP1100262001表A2电缆罗经鸟校准表船名日期地区磁偏角位置场地勘测人员磁场调查人员校准人员场地磁场调查及磁南北确定V形架对准序号罗经鸟号标准方位罗经鸟方位误差状态0045090013501800225027003150045090013501800225027003150SY/R100262001表A3DGPS静态校准表船名日期DGPS